تحلیل تجربی تنش به روش پوشش تنش تصویری

نوع مقاله: مقاله علمی ترویجی

نویسندگان

دانشگاه جامع امام حسین (ع)

چکیده

استفاده از روش‌های تجربی جهت اندازه‌گیری تنش همواره مورد توجه مهندسان بوده است. اما روش‌های مختلف تجربی مشکلاتی نیز به همراه دارند. در این میان فتوالاستیسیته روشی تجربی است که به کمک آن قادر خواهیم بود تا تنش و کرنش را در قطعات مختلف و در حالت استاتیکی و دینامیکی اندازه‌گیری کنیم. یکی از زیر مجموعه‌های این تکنیک، روش تنش تصویری است. با استفاده از روش تنش تصویری، یک پوشش پلاستیکی حساس به کرنش بر روی سطح نمونه چسبانده می‌شود. پس از آنکه نمونه تحت بار قرار گرفت، نور پولاریزه شده به پوشش تابانده می‌شود. در نهایت کرنش‌های ایجاد شده بصورت یک الگوی رنگی نشان داده شده و به کمک روش پردازش تصویر، مشخصات تنش‌ و کرنش بدست خواهد آمد. این مقاله به مروری بر فعالیت‌های انجام شده در خصوص روش تنش تصویری پرداخته و در ادامه به بررسی روش محاسبه تنش-کرنش در این روش و خواص پوشش‌ها می پردازد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Solaguren-Beascoa Fernández, M, Alegre Calderón, JM, Bravo Diez, PM, and Cuesta Segura, II. Stressseparation techniques in photoelasticity: a review. The Journal of Strain Analysis for Engineering Design, 45(1):1–17, 2010.

[2] Post, Daniel and Zandman, Felix. Accuracy of birefringent-coating method for coatings of arbitrary thickness. Experimental Mechanics, 1(1):21– 32, 1961.

 [3] Zandman, Felix, Redner, SS t, and Riegner, EI. Reinforcing effect of birefringent coatings. Experimental Mechanics, 2(2):55–64, 1962.

[4] Zandman,F,Redner,SS,andPost,D. Photoelasticcoating analysis in thermal fields. Experimental Mechanics, 3(9):215–221, 1963.

[5] O’Regan, Richard. New method for determining strain on the surface of a body with photoelastic coatings. Experimental Mechanics, 5(8):241–246, 1965.

[6] Trumbachev, VF and Katkov, GA. Experimental application of photoelastic coatings for the determination of stresses and loads on the supports of mining excavations. in International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts, vol. 3, pp. 337–347. Elsevier, 1966.

 [7] Adams, C and Beese, JG. The reinforcing effect of birefringent coatings when applied to plastically deformed structures. Journal of Physics D: Applied Physics, 8(9):1084, 1975. [8] Blum, AE. Theuseandunderstandingofphotoelastic coatings. Strain, 13(3):96–101, 1977.

 [9] Durelli,AJandRajaiah,K.Determinationofstrains in photoelastic coatings. Experimental Mechanics, 20(2):57–64, 1980.

[10] Redner,AlexS. Photoelasticcoatings. Experimental Mechanics, 20(11):403–408, 1980. [11] Hubner, JP, Ifju, PG, Schanze, KS, Liu, Y, Chen, L, and El-Ratal, W. Luminescent photoelastic coatings. Experimental Mechanics, 44(4):416–424, 2004.

[12] Corby Jr, Thomas W and Nickola, Wayne E. Residual strain measurement using photoelastic coatings. Optics and lasers in engineering, 27(1):111–123, 1997.

[13] Introduction to stress analysis by the photostress® method. http://www.vishaypg.com.

 [14] Application of photostress method in the analysis of stressfieldsaroundanotch. http://pubs.sciepub. com/ajme/1/7/35/.

 [15] The lf/z-2 computer ized ref lection polar iscope system for full-field stress analysis. http://www. vishaypg.com.

 [16] Micro-Measurements. Photostress. https://www. photostress.com.

 [17] Linear polarized 3d glasses and the physical shape of light waves. https://physics.stackexchange. com/.

 [18] Focus on polarization. https://www.photonics. com.

 [19] TN, Tech Note. How to select photoelastic coatings. http://www.vishaypg.com.

[20] Ramesh, K. Fusion of digital photoelasticity, rapid prototyping and rapid tooling technologies. in Digital Photoelasticity, pp. 347–367. Springer, 2000.